一種印刷線路板及其殼體注塑的方法及裝置的製作方法
2023-04-23 18:35:51 1
專利名稱：一種印刷線路板及其殼體注塑的方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及印刷線路板製造領域，特別是涉及一種印刷線路板及其殼體注塑的方法及裝置。
背景技術：
近些年來，消費電子產品以及各種通訊設備被廣泛的應用，小型化已經成為各種通訊設備以後發展的一種趨勢。作為被普遍地用於通訊設備的印刷線路板(PCB，Printed Circuit Board)，在各種通訊設備中具有以下兩個主要功能1、提供集成電路等各種電子元器件固定、裝配的支撐功能。2、實現集成電路等各種電子元器件之間的布線和電氣連接(信號傳輸)或電絕緣提供所要求的電氣特性，如特性阻抗等功能。在現有技術中印刷線路板與其外殼之間的裝配通常採用的方式是在對塑料殼體進行注塑時嵌入將事先加工好的五金件，然後再將印刷線路板通過五金件固定在塑料殼體上。如圖1所示，為現有技術印刷線路板與外殼裝配示意圖，在對外殼3進行注塑時，將五金件2嵌入外殼3所用殼體模具中，將五金件2與外殼3進行整體注塑，得到內嵌五金件2的外殼3，然後再將印刷線路板通過五金件2固定在殼體3上。
在實現本發明實施例的過程中，發明人發現現有的印刷線路板與其殼體的裝配技術中存在著如下的問題1、由於印刷線路板與殼體之間的裝配工藝複雜而導致的高成本；2、通過五金件固定所製成的整機不能達到理想的剛性。
發明內容
本發明實施例提供一種印刷線路板及其殼體注塑的方法及裝置，解決現有技術中印刷線路板與殼體之間的裝配工藝複雜和整機剛性不能達到理想標準的問題。
為達到上述目的，本發明實施例一方面提出一種印刷線路板及其殼體注塑的方法，其特徵在於，包括以下步驟將印刷線路板固定在殼體模具中；對帶有所述印刷線路板的所述殼體模具進行整體注塑；從所述注塑後的殼體模具獲取所述印刷線路板及其殼體。
另一方面，本發明實施例還提供了一種印刷線路板及其殼體注塑的組件，其特徵在於，包括印刷線路板和殼體模具，所述殼體模具通過定位裝置將所述印刷線路板固定於所述殼體模具中，所述固定有印刷線路板的殼體模具整體注塑後得到印刷線路板及其殼體。
本發明實施例的技術方案具有以下優點，因為在模內注塑時將印刷線路板與外殼進行整體注塑，所以不需要五金件的連接，因此克服了現有技術中印刷線路板與殼體之間的裝配成本高、所得到整機的剛性差、通訊設備厚度大的缺陷，進而達到了用較低的成本得到整機剛性好，厚度小的通訊設備。
圖1為現有技術印刷線路板與外殼裝配示意圖；圖2為本發明實施例印刷線路板及其殼體注塑的方法的示意圖；圖3為本發明實施例印刷線路板及其殼體注塑的方法的流程圖；圖4為本發明實施例殼體模具和印刷線路板裝配示意圖；圖5為本發明實施例殼體模具示意圖。
具體實施例方式
現有技術認為模內整體注塑時的溫度過高，印刷線路板或印刷線路板上的電子元器件會在注塑時受到損害，而無法保證印刷線路板的可靠性，因此現有技術中均採用先將五金件注塑在外殼內，再通過五金件將印刷線路板與外殼殼體固定的方法。然而發明人發現印刷線路板在SMT(表面貼裝技術，Surfaced Mounting Technology)時可以承受260度的高溫，而一般的注塑溫度也就是在230度-260度之間，因此可以在注塑時將印刷線路板與外殼進行整體注塑，當然本發明實施例還可採用一些方法保護印刷線路板上的電子元器件，特別是對高溫敏感的電子元器件的保護，從而克服了在整體注塑過程中印刷線路板耐高溫的問題。
如圖2所示，為本發明實施例印刷線路板及其殼體注塑的方法的示意圖，在整體注塑完成後印刷線路板1無需通過五金件2與外殼3進行裝配，從而克服了現有技術中印刷線路板與殼體之間的裝配成本高、所得到整機的剛性差、通訊設備厚度大的缺陷。
下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式
作進一步詳細描述如圖3所示為本發明實施例印刷線路板及其殼體注塑的方法的流程圖，該方法可以廣泛應用於各類電子產品的生產中，例如手機、筆記本電腦、MP3、MP4、智能終端、顯示器等各類電子產品。該實施例包括以下步驟步驟S301，將印刷線路板固定在殼體模具中。
在注塑初始階段，將印刷線路板固定在殼體模具中，這樣以便在該印刷線路板與外殼注塑的同時能夠完成印刷線路板與外殼的裝配，從而減少裝配的步驟。其中，該印刷線路板是已裝配電子元器件的印刷線路板，並且該印刷線路板還可以裝配對高溫敏感的器件。可採用多種方式將印刷線路板固定在殼體模具中，例如採用鉚釘固定、螺釘固定等機械固定方式，本發明實施例提出了一種較為方便的方法，通過至少一對定位孔和定位插銷將印刷線路板固定在殼體模具中，其中定位孔和定位插銷的對數可根據印刷線路板的大小在實際操作中確定，如果印刷線路板較大則就需要多對定位孔和定位插銷將其固定。例如在印刷線路板中留定位孔，並同時在殼體模具上加上定位插銷，該定位插銷的形狀與定位孔的形狀相同，通過該定位插銷插入上述定位孔使得能夠將印刷線路板穩固的固定在殼體模具中。該定位插銷和定位孔可採用多種形狀，例如圓形、長方形或其它形狀，主要目的是將印刷線路板能夠穩定的固定在殼體模具中。
步驟S302，將殼體模具進行合模並進行整體注塑，也就是將印刷線路板和殼體進行整體注塑。通常情況下殼體模具會分為上下兩個部分，在將印刷線路板固定在殼體模具中後，會將殼體模具的上下兩部分合模，在合模後對該殼體模具進行注塑，從而得到注塑成型的殼體。然而本發明實施例並沒有對將印刷線路板固定與殼體模具的上部或下部進行限制，只要該印刷線路板被固定於該殼體模具內部，在注塑的時候將會將印刷線路板注塑在外殼上。由於印刷線路板在SMT時可以承受260度的高溫，而一般的注塑溫度也就是在230度-260度之間，因此注塑不會對印刷線路板產生任何損壞。
步驟S303，打開殼體模具得到印刷線路板及其殼體。在對殼體模具注塑完成後，打開殼體模具取出注塑的外殼，此時該外殼會內嵌有印刷線路板，這樣就免除了在外殼內先將五金件或塑料件注塑在外殼內，然後在將印刷線路板固定在五金件或塑料件上的複雜步驟。並且這樣相對於在同樣的體積下通過模內注塑將印刷線路板和殼體的結合可靠性及剛性都要大於傳統通過五金件將印刷線路板與殼體的固定的形式。
通過本發明實施例將印刷線路板與外殼進行整體注塑，因此不需要五金件的連接，從而克服了現有技術中印刷線路板與殼體之間的裝配成本高、所得到整機的剛性差、通訊設備的厚度大的缺陷，進而達到了用較低的成本得到整機剛性好，厚度小的通訊設備的有益效果。並且對於大規模生產的電子產品，由於減少了工藝步驟能夠進一步降低生產廠商的生產成本，提高產品的生產速度。
本發明實施例還針對印刷線路板上的電子元器件提出了多種保護的方法，例如在殼體模具上與印刷線路板上電子元器件對應的區域設置空腔，使高溫塑膠不能流到印刷線路板上有電子元器件的上方。該空腔在殼體模具上的位置與印刷線路板上電子元器件的位置相對應，可以防止在注塑時高溫塑膠對電子元器件的侵害，從而解決印刷線路板上的電子元器件在整體注塑過程中難以耐受高溫的問題。
本發明實施例還提出一種電子元器件保護的方法，例如在注塑時為印刷線路板上的電子元器件設置隔熱罩。在整體注塑的過程中使用一個金屬的隔熱罩把電子元器件罩住，用以在整體注塑時對印刷線路板上的電子元器件進行保護，從而保障印刷線路板上熱敏感器件的正常工作。
當然並不是所有的電子元器件都是必須要保護的，可以根據電子元器件的不同特性選擇性的對其進行保護，例如只保護對高溫敏感的電子元器件，對於不會受高溫影響的電子元器件可能就不需要保護了。對於對高溫嚴重敏感的電子元器件，還可以採用上述兩種方法結合的方式進行保護，即空腔加隔熱罩的方式對其進行保護，這樣就能夠做到對印刷線路板的全面保護，保證其上的電子元器件也能夠不受到高溫的損害，保證產品的可靠性和穩定性不會降低。
本發明實施例還提出一種為解決印刷線路板的散熱問題，而在外殼相應位置設置導熱孔的方法，通過殼體模具上的導熱孔陽模在外殼上形成導熱孔，這樣有利於印刷線路板的散熱。因為在電子設備使用過程中，印刷線路板工作時，其上的電子元器件會產生大量的熱量，如果不能及時將這些熱量散發掉，則會造成電子元器件工作不正常或燒壞，從而影響到印刷線路板乃至整個通訊設備的正常工作。所以，在注塑工程中通過導熱孔陽模在外殼上形成的導熱孔能夠保證設備中的印刷線路板在使用過程中所產生的熱量及時地擴散以保證整個通訊設備的正常使用。
本發明實施例針對上述將印刷線路板與外殼整體注塑的方法還提出了一種將印刷線路板與外殼整體注塑的組件，如圖4和圖5所示，為本發明實施例殼體模具示意圖。該將印刷線路板與外殼整體注塑的組件包括印刷線路板1和殼體模具4，殼體模具4通過定位裝置將印刷線路板1固定於殼體模具4中，殼體模具4整體注塑後得到印刷線路板及其外殼3，其中，印刷線路板1已完成電子元器件的裝配。由於印刷線路板1在SMT時可以承受260度的高溫，而一般的注塑溫度也就是在230度-260度之間，因此注塑不會對印刷線路板1產生任何損壞。在對殼體模具4整體注塑完成後，打開殼體模具4取出注塑的外殼3，此時該外殼3會內嵌有印刷線路板1，這樣就免除了在外殼3內先將五金件或塑料件注塑在外殼3內，然後再將印刷線路板1固定在五金件或塑料件上的複雜步驟。並且相對於在同樣的體積下通過模內注塑將印刷線路板1和殼體3的結合可靠性及剛性都要大於傳統通過五金件將印刷線路板與殼體的固定的形式。
其中，上述定位裝置可採用多種傳統機械固定方式，例如採用鉚釘固定、螺釘固定等機械固定方式，本發明實施例提出一種定位裝置包括至少一對定位孔6和定位插銷5，例如預設在印刷線路板1上的定位孔6和外殼模具4上的定位插銷5，通過該定位插銷5插入上述定位孔6使得能夠將印刷線路板1穩固的固定在殼體模具4中。其中該定位插銷5的形狀與定位孔6的形狀相同，並且該定位插銷5和定位孔6可採用多種形狀，例如圓形、長方形或其它形狀，主要目的是將印刷線路板1能夠穩定的固定在殼體模具4中。其中定位孔和定位插銷的對數可根據印刷線路板的大小在實際操作中確定，如果印刷線路板較大則就需要多對定位孔和定位插銷將其固定。
其中，殼體模具4包括空腔7，該空腔7設置在與印刷線路板1上有電子元器件對應的區域，使高溫塑膠不能流到印刷線路板1上有電子元器件的上方。該空腔7在殼體模具4上的位置與印刷線路板1上電子元器件的位置相對應，可以防止在注塑時高溫塑膠對電子元器件的侵害，從而解決印刷線路板1上的電子元器件在整體注塑過程中難以耐受高溫的問題。
其中，該組件還包括隔熱罩，用於在注塑時保護印刷線路板1上的電子元器件，在整體注塑的過程中使用一個金屬的隔熱罩把電子元器件罩住，用以在整體注塑時對印刷線路板1上的電子元器件進行保護，從而保障印刷線路板1上熱敏感器件的正常工作。同樣並不是所有的電子元器件都是需要上述空腔7和隔熱罩保護的，可以根據電子元器件的不同特性選擇性的對其進行保護，例如只保護對高溫敏感的電子元器件，對於不會受高溫影響的電子元器件可能就不需要保護了。對於對高溫嚴重敏感的電子元器件，還可以採用上述兩種方法結合的方式進行保護，即空腔7加隔熱罩的方式對其進行保護，這樣就能夠做到對印刷線路板的全面保護，保證其上的電子元器件也能夠不受到高溫的損害，保證產品的可靠性和穩定性不會降低。
其中，殼體模具還包括導熱孔陽模，用於在外殼上形成導熱孔，該導熱孔供印刷線路板散熱，因為在電子設備使用過程中，印刷線路板工作時，其上的電子元器件會產生大量的熱量，如果不能及時將這些熱量散發掉，則會造成電子元器件工作不正常或燒壞，從而影響到印刷線路板乃至整個通訊設備的正常工作。所以，在注塑工程中通過導熱孔陽模在外殼上形成的導熱孔能夠保證設備中的印刷線路板在使用過程中所產生的熱量及時地擴散以保證整個通訊設備的正常使用。
通過上述將印刷線路板與外殼整體注塑的組件，能夠將印刷線路板與外殼進行整體注塑，因此不需要五金件的連接，從而克服了現有技術中印刷線路板與殼體之間的裝配成本高、所得到整機的剛性差、通訊設備的厚度大的缺陷，進而達到了用較低的成本得到整機剛性好，厚度小的通訊設備的有益效果。並且對於大規模生產的電子產品，由於減少了工藝步驟能夠進一步降低生產廠商的生產成本，提高產品的生產速度。
以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種印刷線路板及其殼體注塑的方法，其特徵在於，包括以下步驟將印刷線路板固定在殼體模具中；對帶有所述印刷線路板的所述殼體模具進行整體注塑；從所述注塑後的殼體模具獲取所述印刷線路板及其殼體。
2.如權利要求1所述印刷線路板及其殼體注塑的方法將印刷線路板與外殼整體注塑的方法，其特徵在於，所述將印刷線路板固定在殼體模具中具體包括通過至少一對定位孔和定位插銷將所述印刷線路板固定在所述殼體模具中。
3.如權利要求1所述印刷線路板及其殼體注塑的方法，其特徵在於，在所述將印刷線路板固定在殼體模具中之後還包括在所述外殼上形成使所述印刷線路板散熱的導熱孔。
4.如權利要求1所述印刷線路板及其殼體注塑的方法，其特徵在於，在所述將印刷線路板固定在殼體模具中之後還包括在所述殼體模具上與所述印刷線路板上電子元器件對應的區域設置空腔。
5.如權利要求1所述印刷線路板及其殼體注塑的方法，其特徵在於，所述將印刷線路板固定在殼體模具中之後還包括為所述印刷線路板上的電子元器件設置隔熱罩。
6.如權利要求4或5所述印刷線路板及其殼體注塑的方法，其特徵在於，所述電子元器件為熱敏感器件。
7.如權利要求1至5中任意一個所述印刷線路板及其殼體注塑的方法，其特徵在於，所述印刷線路板為已裝配電子元器件的印刷線路板。
8.一種印刷線路板及其殼體注塑的組件，其特徵在於，包括印刷線路板和殼體模具，所述殼體模具通過定位裝置將所述印刷線路板固定於所述殼體模具中，所述固定有印刷線路板的殼體模具整體注塑後得到印刷線路板及其殼體。
9.如權利要求8所述印刷線路板及其殼體注塑的組件，其特徵在於，所述定位裝置包括至少一對定位孔和定位插銷。
10.如權利要求8所述印刷線路板及其殼體注塑的組件，其特徵在於，所述殼體模具包括空腔，所述空腔設置在與印刷線路板上有電子元器件對應的區域。
11.如權利要求8所述印刷線路板及其殼體注塑的組件，其特徵在於，還包括隔熱罩，用於在注塑時保護所述印刷線路板上的電子元器件。
12.如權利要求8所述印刷線路板及其殼體注塑的組件，其特徵在於，所述殼體模具包括導熱孔陽模，用於在所述外殼上形成導熱孔，所述導熱孔供所述印刷線路板散熱。
13.如權利要求8所述印刷線路板及其殼體注塑的組件，其特徵在於，所述印刷線路板已完成電子元器件的裝配。
全文摘要
本發明實施例公開了一種將印刷線路板與外殼整體注塑的方法，該方法包括以下步驟將印刷線路板固定在殼體模具中；對帶有所述印刷線路板的所述殼體模具進行整體注塑；打開所述殼體模具獲得內嵌有所述印刷線路板的外殼。本發明還公開了一種用於將印刷線路板與外殼整體注塑的組件，包括印刷線路板和殼體模具。本發明在模內注塑時將印刷線路板與外殼進行整體注塑，不需要五金件的連接，所以克服了現有技術中印刷線路板與殼體之間的裝配成本高、所得到整機的剛性差、通訊設備的厚度大的缺陷，進而達到了用較低的成本得到整機剛性好，厚度小的通訊設備。
文檔編號H05K7/02GK101080149SQ20071013039
公開日2007年11月28日 申請日期2007年7月19日 優先權日2007年7月19日
發明者顧虛谷 申請人:華為技術有限公司